Диагональное расположение ячеек 5x5
Диагональное расположение можно получить, если сдвигать четные строки ячеек. А для того чтобы получить диагональную структуру растра, подобную той, что используется для печати газет, можно использовать квадратное расположение ячеек другого типа (рис. 3.22).
Диагональные структуры: а - сдвиг строк ячеек, б - ячейки другого типа
Вы, наверно, уже заметили, что для всех приведенных выше примеров дизеринга
ячейки образуют точки переменного размера с постоянным шагом. Однако часто используется другой подход — переменная плотность расположения точек постоянного размера. Такой способ получил название частотной модуляции (ЧМ) (рис. 3.23).
ЧМ-ячейки 6x6
Положительная черта способа ЧМ — меньшая заметность структуры растра. Однако его использование усложнено в случае, когда размер пикселов больше, чем шаг. Начиная с определенной плотности, пикселы смыкаются. Кроме того, на дискретном растре невозможно обеспечить плавное изменение плотности (частоты), в особенности для ячеек небольшого размера. Рассмотрим пример ячеек 5x5, реализующих ЧМ-дизеринг (рис. 3.24).
Набор чм-ячеек 5x5
Для изображений, созданных методом ЧМ-дизеринга, растрирование менее заметно (рис. 3.25).
Рис. 3.25. Диагональное расположение ЧМ-ячеек 5x5
Общим недостатком методов, использующих регулярное расположение одинаковых ячеек, является то, что всегда образуется текстура, появляется муар, лишние контуры. Одной из важных задач исследований в этой области считалась разработка таких вариантов ячеек, которые обуславливают наименее заметную растровую структуру (кроме тех случаев, когда наоборот, такую структуру нужно подчеркнуть для создания изображения в стиле гравюры).
Другой разновидностью дизеринга являются методы, в которых вообще не используются ячейки. Одним из популярнейших методов дизеринга в настоящее время является "'error diffusion" метод Флойда-Стейнберга. Он обеспечивает высокое качество изображений и часто используется в драйверах принтеров и графических редакторах (рис. 3.26).
Рис. 3.26. Дизеринг методом «error-diiffusion» Флойда-Стейнберга
Рассмотрим алгоритм Флойда-Стейнберга. При обработке первой строки растра для первого пиксела цвет (С) заменяется на ближайший из возможных (X). Например, пиксел серого цвета заменяется соответствующим черным или белым. Для этого пиксела вычисляется ошибка Ε = С-Х. Эта ошибка в пропорции (7/16, 5/16, 3/16, 1/16) распределяется по соседним пикселам (отсюда и название метода — "error diffusion "). При обработке следующего пиксела рассматривается уже сумма его собственного цвета плюс значение ошибки, которое дошло к этому пикселу. Как распространяется ошибка — это зависит от направления сканирования строки (рис. 3.27).
Рис. 3.27. Добавление частей ошибки к соседним символам Напрвления сканирования
Для уменьшения вероятности образования регулярных узоров рекомендуется соседние строки сканировать в противоположных направлениях — "змейкой".
Этот метод был предложен для градаций серого, однако, он с успехом используется,
например, для преобразования 24-битных изображений в 256-цветные.